Os cientistas conseguiram aumentar a densidade de energia de um supercapacitor 10 vezes usando grafeno

Supercapacitores são dispositivos capazes de carregar totalmente e liberar a energia armazenada quase que instantaneamente.

E eles poderiam substituir todas as baterias existentes se fossem capazes de armazenar significativamente mais energia.

Assim, um grupo científico internacional encontrou uma maneira de aumentar em 10 vezes a capacidade dos supercapacitores. Eu me pergunto como eles fizeram isso? Vamos começar então.

Qual é a essência do desenvolvimento

Então, um grupo científico formado por engenheiros da University College London e da Chinese Academy of Sciences, revelou sua pesquisa para melhorar a eficiência de supercapacitores usando filmes do grafeno.

Eles conseguiram aumentar significativamente a densidade de energia no processo de ajustar o tamanho dos poros nas membranas exatamente ao tamanho dos íons eletrolíticos.

Assim, usando essa técnica, a equipe internacional conseguiu aumentar significativamente a densidade de energia.

Para comparação. As soluções de carregamento rápido existentes agora apresentam uma densidade de energia de 5 a 8 watts-hora por litro. Mas o novo desenvolvimento mostrou até 88,1 W / l. Esta é uma densidade de energia recorde para supercapacitores de carbono, disseram os cientistas.

O que aconteceu para criar

Os números são, é claro, bons, mas você precisa entender o quanto isso se compara a outras fontes de energia.

Portanto, o resultado resultante de 88,1 W / L corresponde à densidade máxima de energia das baterias de chumbo-ácido, mas elas só carregam por muito tempo.

Além disso, verificou-se que após 5.000 ciclos de descarga-carga, a intensidade energética foi mantida em 98% do original.

Também foi descoberto durante o experimento que mesmo na posição dobrada, a eficácia das placas criadas permaneceu inalterada.

Mas, apesar das vantagens sólidas, há uma série de desvantagens. Vamos falar sobre eles agora.

Contras do desenvolvimento

A primeira e mais significativa desvantagem. Apesar de termos conseguido aumentar a densidade de energia em 10 vezes, ela ainda está longe da densidade de energia das baterias de íon-lítio, que é de 877,5 W / l.

A segunda desvantagem é que os supercapacitores são propensos a autodescarga significativa.

Ou seja, depois de um tempo, um supercapacitor totalmente carregado estará completamente descarregado (o que ainda impõe restrições significativas no possível campo de aplicação do desenvolvimento).

E a terceira desvantagem é que o grafeno (que é usado no desenvolvimento como o material principal) ainda não é produzido em escala industrial.

Isso significa que, com todo o trabalho realizado, ainda não é possível comercializar totalmente os supercapacitores, pois seu custo será muito superior ao dos concorrentes.

Perspectivas de invenção

Apesar de uma série de desvantagens, os pesquisadores estão otimistas e acreditam que novos supercapacitores assumirão seu lugar no setor global de energia. Esta é uma grande perspectiva para eletrônicos em miniatura e muito mais.

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